【期中真題】湖南省長沙市明德中學(xué)2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期期中考試化學(xué)試題.zip-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

?明德中學(xué)2022年下學(xué)期期中考試
高二年級(jí)化學(xué)試卷
可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 S：32 V：51
第I卷選擇題(共52分)
一、選擇題：本題共12小題，每小題3分，共36分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1. 下列食品添加劑中，其使用目的與反應(yīng)速率有關(guān)的是(　　)
A. 抗氧化劑 B. 調(diào)味劑
C. 著色劑 D. 增稠劑
【答案】A
【解析】
【詳解】A. 抗氧化劑減少食品與氧氣的接觸，延緩氧化的反應(yīng)速率，故A正確；
B. 調(diào)味劑是為了增加食品的味道，與速率無關(guān)，故B錯(cuò)誤；
C. 著色劑是為了給食品添加某種顏色，與速率無關(guān)，故C錯(cuò)誤；
D. 增稠劑是改變物質(zhì)的濃度，與速率無關(guān)，故D錯(cuò)誤。
故選:A。
2. 合理利用某些鹽能水解的性質(zhì)，能解決許多生產(chǎn)、生活中的問題，下列敘述的事實(shí)與鹽水解的性質(zhì)無關(guān)的是
A. 長期施用銨態(tài)氮肥會(huì)使土壤酸化 B. 配制FeSO4溶液時(shí)，加入一定量Fe粉
C. 金屬焊接時(shí)可用NH4Cl溶液作除銹劑 D. 將AlCl3溶液蒸干得不到原溶質(zhì)
【答案】B
【解析】
【分析】物質(zhì)中含有弱酸跟或弱堿根時(shí)會(huì)發(fā)生水解。
【詳解】A．銨鹽溶液中銨根離子水解顯酸性，故長期施用銨態(tài)氮肥會(huì)使土壤酸化，與鹽類的水解有關(guān)，A錯(cuò)誤；
B．配制FeSO4溶液時(shí)，加入Fe粉是為了防止Fe2+被氧化，與鹽類水解無關(guān)，B正確；
C．NH4Cl溶液水解顯酸性，氫離子能和鐵銹反應(yīng)從而除去鐵銹，和鹽類水解有關(guān)，C錯(cuò)誤；
D．AlCl3溶液中Al3+水解AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl，加熱蒸干時(shí)，氯化氫揮發(fā)，促進(jìn)Al3+水解，生成Al(OH)3，得不到原溶質(zhì)，D錯(cuò)誤；
故答案為：B。
3. 能增加反應(yīng)物分子中活化分子百分?jǐn)?shù)的是
A. 升高溫度 B. 減小壓強(qiáng) C. 增大壓強(qiáng) D. 增大濃度
【答案】A
【解析】
【詳解】A. 升高溫度能增加反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù)；B. 減小壓強(qiáng)減小單位體積內(nèi)氣體的活化分子數(shù)，不能增加反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù)；C. 增大壓強(qiáng)增大單位體積內(nèi)氣體的活化分子數(shù)，不能增加反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù)；D. 增大濃度增大單位體積內(nèi)活化分子數(shù)，不能增加反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù)。故選A。
點(diǎn)睛：改變溫度可以改變活化分子百分?jǐn)?shù)，改變濃度可以改變單位體積活化分子數(shù)，改變壓強(qiáng)可以改變氣體單位體積活化分子數(shù)。
4. 合成氨所需的氫氣可用煤和水作原料經(jīng)多步反應(yīng)制得，其中的一步反應(yīng)為：CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）△H＜0反應(yīng)達(dá)到平衡后，為提高CO的轉(zhuǎn)化率，下列措施中正確的是（　?。?br /> A. 增加壓強(qiáng) B. 降低溫度 C. 增大CO的濃度 D. 更換催化劑
【答案】B
【解析】
【詳解】提高CO的轉(zhuǎn)化率可以讓平衡正向進(jìn)行即可。
A、增加壓強(qiáng)，該平衡不會(huì)發(fā)生移動(dòng)，故A錯(cuò)誤；
B、降低溫度，化學(xué)平衡向著放熱方向即正向進(jìn)行，故B正確；
C、增大CO的濃度，化學(xué)平衡向著正方向進(jìn)行，但是一氧化碳的轉(zhuǎn)化率降低，故C錯(cuò)誤；D、催化劑不會(huì)引起化學(xué)平衡的移動(dòng)，故D錯(cuò)誤；
答案選B。
5. 下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)不能說明醋酸是弱電解質(zhì)的是
A. 25℃時(shí)，測(cè)得0.1mol?L-1醋酸鈉溶液的pH約為8
B. 25℃時(shí)，測(cè)得0.1mol?L-1醋酸溶液的pH約為3
C. 醋酸稀溶液加入少量醋酸鈉固體，溶液的pH變大
D. 醋酸溶液能與碳酸鈉溶液反應(yīng)
【答案】D
【解析】
【詳解】A．若醋酸是強(qiáng)酸，則醋酸鈉為強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，溶液應(yīng)呈中性，而25℃時(shí)，測(cè)得0.1mol?L-1醋酸鈉溶液的pH約為8呈堿性，說明醋酸根發(fā)生水解反應(yīng)，所以能說明醋酸是弱電解質(zhì)，故A不選；
B．25℃時(shí)，0.1mol/L醋酸的pH約為3，該溶液中c(H+)小于醋酸濃度，說明醋酸部分電離，為弱電解質(zhì)，故B不選；
C．若醋酸是強(qiáng)電解質(zhì)，會(huì)完全電離出醋酸根離子和氫離子，但向醋酸稀溶液加入少量醋酸鈉固體，溶液的pH變大，說明氫離子濃度減小，能證明醋酸是弱電解質(zhì)，故C不選；
D．醋酸能電離出醋酸根離子和氫離子，具有酸的通性，能和碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳，只能說明醋酸酸性大于碳酸，無法證明醋酸是弱電解質(zhì)，故D選；
故選：D。
6. 相同物質(zhì)的量濃度的下列化合物的水溶液，按pH減小順序排列的是
A. NaHSO4 NH4Cl NaNO3 CH3COONa
B. NaNO3 CH3COONa NaHSO4 NH4Cl
C. CH3COONa NaNO3 NH4Cl NaHSO4
D. NaNO3 CH3COONa NH4Cl NaHSO4
【答案】C
【解析】
【詳解】NaHSO4是強(qiáng)酸的酸式鹽，鹽電離使溶液呈酸性；NH4Cl是強(qiáng)酸弱堿鹽，鹽水解使溶液呈酸性；NaNO3 是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，溶液呈中性；CH3COONa是強(qiáng)堿弱酸鹽，鹽水解使溶液呈堿性；相同濃度NaHSO4、NH4Cl、NaNO3、CH3COONa溶液，pH依次增大，故選C；
7. 下列說法中正確的是
A. 非自發(fā)反應(yīng)在任何條件下都不能實(shí)現(xiàn)
B. 自發(fā)反應(yīng)一定熵增大，非自發(fā)反應(yīng)一定是熵減小或不變
C. 知道了某過程有自發(fā)性之后，可預(yù)測(cè)過程發(fā)生反應(yīng)的快慢
D. 熵增加且放熱的反應(yīng)一定是自發(fā)反應(yīng)
【答案】D
【解析】
【詳解】A．是非自發(fā)反應(yīng)，在電解的條件下能實(shí)現(xiàn)，故A錯(cuò)誤；
B．有些自發(fā)反應(yīng)的熵減小，有些非自發(fā)反的熵增大，熵變不是判斷反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的唯一依據(jù)，故B錯(cuò)誤；
C．知道了某過程有自發(fā)性之后，不能預(yù)測(cè)過程發(fā)生反應(yīng)的快慢，故C錯(cuò)誤；
D．熵增加且放熱的反應(yīng)，一定小于0，反應(yīng)一定是自發(fā)反應(yīng)，故D正確；
選D。
8. 短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，其簡單離子都能破壞水的電離平衡的是（）
A. W2-、X+ B. X+、Y3+
C. Y3+、Z2- D. X+、Z2-
【答案】C
【解析】
【詳解】短周期主族元素簡單離子能破壞水的電離平衡的有H+、F－、Al3+及S2－，X不可能為H，選項(xiàng)C符合題意。

9. 通常人們把拆開1 mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能?，F(xiàn)給出化學(xué)鍵的鍵能(見下表)：

計(jì)算H2(g)+ Br2(g)===2HBr(g)的反應(yīng)熱
A. +103 kJ·mol－1 B. +679 kJ·mol－1
C. －103 kJ·mol－1 D. +183 kJ·mol－1
【答案】C
【解析】
【分析】反應(yīng)熱=反應(yīng)物斷開化學(xué)鍵吸收的能量-生成物形成化學(xué)鍵釋放的能量。
【詳解】反應(yīng)為H2(g)+ Br2(g)===2HBr(g)，E反應(yīng)物=436 kJ·mol－1+193 kJ·mol－1=629 kJ·mol－1，E生成物=366 kJ·mol－1+ 366kJ·mol－1=732 kJ·mol－1，ΔH＝E反應(yīng)物-E生成物=－103 kJ·mol－1，綜上所述，答案為C。
【點(diǎn)睛】△H =反應(yīng)物的鍵能總和減去生成物的鍵能總和，要考慮方程式的系數(shù)。
10. 鋅銅原電池裝置如圖所示，其中陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過，下列有關(guān)敘述正確的是

A. 電流從鋅極經(jīng)過導(dǎo)線移向銅極 B. 銅電極上發(fā)生反應(yīng)Cu-2e-=Cu2+
C. 電池工作一段時(shí)間后，乙池的c(Cu2+)減小 D. 電池工作一段時(shí)間后，甲池的c(Zn2+)增加
【答案】C
【解析】
【分析】由圖可知，該裝置為原電池，Zn比Cu活潑，Zn作負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，甲池電極反應(yīng)為，Cu作正極，銅離子在Cu表面得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極上發(fā)生反應(yīng)，電池工作一段時(shí)間后，乙池的c(Cu2+)減小，陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過，甲中過量的鋅離子通過陽離子交換膜移向乙池，兩池中硫酸根離子濃度不變，據(jù)此作答。
【詳解】A． Zn作負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電子從鋅極經(jīng)過導(dǎo)線移向銅極，故A錯(cuò)誤；
B．銅離子在Cu表面得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極上發(fā)生反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；
C．銅電極上發(fā)生反應(yīng)，電池工作一段時(shí)間后，乙池的c(Cu2+)減小，故C正確；
D．陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過，甲池電極反應(yīng)為，甲中鋅離子通過陽離子交換膜移向乙池，結(jié)合電荷守恒，不變，故D錯(cuò)誤；
故選：C。,
11. 已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(AgBr)=5.4×10-13，Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12。某溶液中含有Cl-、Br-和的濃度均為0.010 mol·L-1，向該溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液時(shí)，三種陰離子產(chǎn)生沉淀的先后順序?yàn)?br /> A. Cl-、Br-、 B. 、Br-、Cl-
C. Br-、Cl-、 D. Br-、、Cl-
【答案】C
【解析】
【分析】根據(jù)AgCl、AgBr、Ag2CrO4的Ksp分別求出各自飽和溶液中銀離子的濃度，c(Ag+)越小，該物質(zhì)越容易形成沉淀，以此解答該題。
【詳解】溶液中含有Cl-、Br- 和濃度均為0.010 mol/L，向該溶液中逐滴加入0.010 mol/LAgNO3溶液時(shí)，Cl-、Br- 和沉淀時(shí)需要的c(Ag+)分別為：c(Ag+)=；c(Ag+)=；c(Ag+)=，所以三種陰離子產(chǎn)生沉淀的先后順序?yàn)锽r-、Cl-、，故合理選項(xiàng)是C。
12. 一定溫度下，三種碳酸鹽(M：、、)的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。已知：，。下列說法不正確的是

A. 、、的依次減小
B. a點(diǎn)可表示的飽和溶液，且
C. b點(diǎn)可表示的飽和溶液，且
D. c點(diǎn)可表示的不飽和溶液，且
【答案】C
【解析】
【詳解】A．pM相等時(shí)，圖線上p()數(shù)值越大，c()越小，因此，MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次減小，A正確；
B．a(chǎn)點(diǎn)可表示MnCO3的飽和溶液，pM＝p()，所以c(Mn2+)＝c()，B正確；
C．b點(diǎn)可表示CaCO3的飽和溶液，pM＜p()，所以c(Ca2+)＞c()，C錯(cuò)誤；
D．?dāng)?shù)值越大，離子濃度越小，則c點(diǎn)可表示MgCO3的不飽和溶液，pM＞p()，所以c(Mg2+)＜c()，D正確；
故選C。
二、選擇題：本題共4個(gè)小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。
13. 根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象
結(jié)論
A
相同條件下，分別測(cè)量0.1mol·L-1和0.01mol·L-1醋酸溶液的導(dǎo)電性，前者的導(dǎo)電性強(qiáng)
醋酸濃度越大，電離程度越大
B
常溫下，分別測(cè)定濃度均為0.1 mol·L-1 NaF和NaClO溶液的pH，后者的pH大
酸性：HF＜HClO
C
向H2O2溶液中滴加KMnO4溶液，溶液褪色
H2O2具有還原性
D
向2mL 0.1 mol·L-1AgNO3溶液中，先滴加3滴0.1 mol·L-1NaCl溶液，有白色沉淀生成，再滴加5滴0.1 mol·L-1KI溶液，出現(xiàn)黃色沉淀
Ksp(AgI)＜Ksp(AgCl)

A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【詳解】A．相同條件下， 0.1mol·L-1醋酸溶液的離子濃度大，離子濃度大導(dǎo)電性強(qiáng)，，但是越稀越電離，濃度稀的電離度大，故A錯(cuò)誤；
B．分別測(cè)定濃度均為0.1 mol·L-1 NaF和NaClO溶液的pH，后者的pH大，說明ClO-水解程度大，故HClO＜HF，故B錯(cuò)誤；
C．向H2O2溶液中滴加KMnO4溶液，KMnO4將H2O2氧化為O2，溶液褪色，H2O2具有還原性，故C正確；
D．硝酸銀溶液過量，均為沉淀的生成，未發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化，故不能比較Ksp的大小，故D錯(cuò)誤；
故答案為C。
14. 反應(yīng)物(S)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物(P或P?Z)的能量與反應(yīng)進(jìn)程的關(guān)系如圖所示：

下列有關(guān)四種不同反應(yīng)進(jìn)程的說法正確的是
A. 進(jìn)程I是吸熱反應(yīng) B. 平衡時(shí)P產(chǎn)率：II=I
C. 生成P的速率：III＞II D. 進(jìn)程IV中，Z沒有催化作用
【答案】BD
【解析】
【詳解】A．進(jìn)程I：反應(yīng)物S的總能量大于生成物P的總能量，所以進(jìn)程I是放熱反應(yīng)，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；
B．進(jìn)程II使用了催化劑X，但是催化劑不影響化學(xué)平衡的移動(dòng)，不會(huì)改變平衡產(chǎn)率，所以兩個(gè)進(jìn)程中，平衡時(shí)P的產(chǎn)率：II=I，B選項(xiàng)正確；
C．進(jìn)程III中S+Y轉(zhuǎn)化為S?Y的活化能大于進(jìn)程II中S+X轉(zhuǎn)化為S?X的活化能，這兩步反應(yīng)分別是兩個(gè)反應(yīng)進(jìn)程的決速步驟，對(duì)應(yīng)反應(yīng)的活化能大，反應(yīng)速率小，所以生成P的速率：III （4）=
（5）10-4mol/L
【解析】
【分析】0.1mol/L的酸HA、HB和HD的PH均大于1，三種酸均為弱酸。酸越弱，電離出的H+越少，起始時(shí)pH越大，圖像起點(diǎn)越高，則三種酸的酸性強(qiáng)弱順序?yàn)? HA>HB>HD。
【小問1詳解】
HA為弱酸，NaOH為強(qiáng)堿，反應(yīng)離子方程式：。答案為：；
【小問2詳解】
B點(diǎn)時(shí)，中和百分?jǐn)?shù)為50%，此時(shí)溶液存在起始時(shí)物質(zhì)的量濃度相等的NaB和HB，根據(jù)圖像知溶液為酸性，則c(H+)>c(OH-)，根據(jù)電荷守恒，推知c(Na+)< c(B-)，溶液中的離子大小濃度關(guān)系為:。答案為：；
小問3詳解】
根據(jù)電荷守恒，pH=7時(shí)，HB溶液中，HD溶液中，。已推知HA、HB、HD酸性逐漸減弱，相同濃度的HA、HB、HD酸性越弱，達(dá)到PH=7時(shí)消耗的氫氧化鈉越少，則達(dá)pH=7時(shí)，HA、HB、HD溶液消耗NaOH溶液的體積逐漸減小，所以pH=7時(shí)，兩溶液中c(B-)>c(D-)。答案為：>；
【小問4詳解】
當(dāng)中和百分?jǐn)?shù)達(dá)100%時(shí)，三種溶液混合，混合溶液中存在等物質(zhì)的量濃度的NaA、NaB、NaD，則有c(NaA)= c(NaB)=c(NaD)，溶液中電荷守恒：，物料守恒：，兩式相減得c(HA)+c(HB)+c(HD)+c(H+)=c(OH-)。答案為：=；
【小問5詳解】
NaD溶液中D-結(jié)合水電離出的H+水解，NaD溶液中由水電離出來的，答案為：10-4mol/L；
18. 工業(yè)上可利用CO或CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。已知甲醇制備的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)以及在不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)如表所示：
化學(xué)反應(yīng)
平衡常數(shù)
溫度

500℃
700℃
800℃
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)
K1
2.5
0.34
0.15
②H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)
K2
1
1.7
2.52
③3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
K3

請(qǐng)回答下列問題：
（1）判斷反應(yīng)①是_____(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
（2）據(jù)反應(yīng)①與反應(yīng)②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系，則K3=_____(用K1、K2表示)。
（3）某溫度下反應(yīng)①式中各物質(zhì)的平衡濃度符合下式：20c(CH3OH)=3c(CO)×c2(H2)，試判斷此溫度為_____。
（4）500℃時(shí)測(cè)得反應(yīng)③在某時(shí)刻H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的濃度分別為0.4mol/L、1mol/L、0.5mol/L、0.4mol/L，則此時(shí)v(正)_____v(逆)(填“＞”、“=”或“＜”)。
（5）一定條件下將H2(g)和CO2(g)以體積比3：1置于恒溫恒容的密閉容器發(fā)生反應(yīng)③，下列能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的有_____。
A. 體系密度保持不變
B. H2和CO2的體積比保持不變
C. 混合氣體的平均相對(duì)分子量不變時(shí)，反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)
D. 當(dāng)CO2中2個(gè)碳氧雙鍵斷裂，同時(shí)H2O中2個(gè)氧氫鍵斷裂，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
（6）將甲醇用作燃料電池的燃料，可以大大提高能源的利用率。在堿性電解質(zhì)溶液中，該電池工作時(shí)負(fù)極的電極反應(yīng)式為_____。
【答案】（1）放熱（2）K1?K2
（3）800 ℃ （4）＜（5）CD
（6）
【解析】
【小問1詳解】
反應(yīng)①中升高溫度，平衡常數(shù)減小，說明升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故答案為放熱；
【小問2詳解】
反應(yīng)③3H2(g)+CO2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)是氣體體積減小的反應(yīng)△S＜0，依據(jù)反應(yīng)①+②得到反應(yīng)③，所以平衡常數(shù)K3=K1×K2，故答案為K1?K2；
【小問3詳解】
20c(CH3OH) = 3c(CO)·c2(H2)變形為=K==0.15，說明溫度為800℃，故答案為800 ℃；
【小問4詳解】
在500℃測(cè)得反應(yīng)③在某時(shí)刻，H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的濃度分別為0.4 mol·L-1、1 mol·L-1、0.5 mol·L-1、0.4 mol·L-1， Q==3.125＞K=K1×K2=2.5，反應(yīng)逆向進(jìn)行，v(正) ＜ v(逆)，故答案為＜；
【小問5詳解】
A．反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量和體積均不變，體系密度始終保持不變，不能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，錯(cuò)誤；
B．根據(jù)方程式，H2和CO2的體積比始終保持3:1不變，不能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，錯(cuò)誤；
C．反應(yīng)后其他的物質(zhì)的量減小，質(zhì)量不變，混合氣體的平均相對(duì)分子量增大，當(dāng)平均相對(duì)分子量不變時(shí)，反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)，正確；
D．當(dāng)破壞CO2中2個(gè)碳氧雙鍵，同時(shí)破壞H2O 中的2個(gè)氧氫鍵，說明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)，正確；
故選CD；
【小問6詳解】
在堿性電解質(zhì)溶液中，甲醇燃料電池會(huì)生成碳酸鹽和水，工作時(shí)負(fù)極的電極反應(yīng)式為，故答案為：。
19. 硫代硫酸鈉(Na2S2O3)在工業(yè)、醫(yī)藥等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。如圖為實(shí)驗(yàn)室制取硫代硫酸鈉的裝置，反應(yīng)過程中需通過pH傳感器控制pH為7~8。

（1）若n(Na2CO3)：n(Na2S)=1：2，則裝置C中的化學(xué)反應(yīng)方程式為：____。
（2）當(dāng)C裝置中的溶液pH接近7時(shí)，應(yīng)采取的操作為____。
（3）裝置B中的藥品可以選擇下列物質(zhì)中的____(填字母)。
A. 飽和NaHSO3溶液 B. 濃H2SO4
C. 酸性KMnO4溶液 D. 飽和NaHCO3溶液
（4）乙二醇生產(chǎn)工藝中，向脫碳液中添加V2O5可減少溶液對(duì)管道的腐蝕。現(xiàn)使用“碘量法”測(cè)定脫碳液中V2O5的含量：取mg脫碳液于錐形瓶中，向錐形瓶中加入適量鹽酸和足量KI溶液，發(fā)生反應(yīng)為V2O5+6HCl+2KI=2VOCl2+2KCl+I2+3H2O，此時(shí)溶液顏色為棕色，使用的Na2S2O3溶液滴定，消耗Na2S2O3溶液VmL，該過程的反應(yīng)為I2+2Na2S2O3=2NaI+ Na2S4O6(已知有色離子僅有VO2+，其顏色為藍(lán)色)
①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為：____。
②脫碳液中V2O5的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____%。
③若滴定時(shí)，滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗，則測(cè)得V2O5的含量____(填“偏大”、“偏小”、“無影響”)。
【答案】（1）
（2）關(guān)閉分液漏斗活塞，同時(shí)旋轉(zhuǎn)三通閥，使SO2通入裝置B而不再通入裝置C （3）CD
（4） ①. 滴入最后一滴Na2S2O3溶液，錐形瓶中溶液由棕色變成藍(lán)色，且半分鐘內(nèi)保持不變。 ②. ③. 偏大
【解析】
【分析】由裝置圖提示可以獲得部分已知反應(yīng)物與生成物，結(jié)合氧化還原反應(yīng)原理，可以寫出制備反應(yīng)的化學(xué)方程式，當(dāng)反應(yīng)條件不再適合時(shí)，應(yīng)該讓反應(yīng)停止以免影響產(chǎn)品，染污空氣的多余氣體，必須進(jìn)行吸收。利用氧化還原反應(yīng)原理進(jìn)行定量滴定時(shí)，只要結(jié)合有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式，就能進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。
【小問1詳解】
裝置A制備SO2，SO2進(jìn)入裝置C與Na2CO3、Na2S共同反應(yīng)制備Na2S2O3，由于H2SO3酸性比H2CO3強(qiáng)，最終會(huì)生成CO2排出。若n(Na2CO3)：n(Na2S)=1：2時(shí)，根據(jù)Na和S原子守恒，可以確定SO2的用量與Na2S2O3的產(chǎn)量，故反應(yīng)方程式為：。
【小問2詳解】
反應(yīng)條件需要控制在pH為7~8，當(dāng)pH接近7時(shí)，表示條件不再適合反應(yīng)，應(yīng)停止通入SO2。故應(yīng)采取的操作為：關(guān)閉分液漏斗活塞，同時(shí)旋轉(zhuǎn)三通閥，使SO2通入裝置B而不再通入裝置C。
【小問3詳解】
SO2是有毒氣體，能污染空氣，當(dāng)SO2通入裝置B時(shí)，應(yīng)被吸收除去。酸性KMnO4溶液具有強(qiáng)氧化性，能氧化SO2，根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸原理，飽和NaHCO3溶液能與SO2反應(yīng)，故選CD。
【小問4詳解】
①錐形瓶溶液因I2、共同作用而顯棕色，滴定至終點(diǎn)時(shí)，I2反應(yīng)完全，只剩下藍(lán)色的，故滴定終點(diǎn)現(xiàn)象為：滴入最后一滴Na2S2O3溶液，錐形瓶中溶液由棕色變成藍(lán)色，且半分鐘內(nèi)保持不變。
②通過滴定來測(cè)定溶液中的，用計(jì)算脫碳液中的，再求其質(zhì)量分?jǐn)?shù)。計(jì)算過程如下：

，
V2O5的摩爾質(zhì)量為

脫碳液中V2O5的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：。
③滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗，管內(nèi)殘留的水可使標(biāo)準(zhǔn)液濃度減小，滴定時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積增大，導(dǎo)致測(cè)得V2O5的含量偏大。
20. 磁性材料產(chǎn)業(yè)是21世紀(jì)各國競(jìng)相發(fā)展的高科技支柱產(chǎn)業(yè)之一，作為信息產(chǎn)業(yè)和機(jī)電工業(yè)的重要基礎(chǔ)功能材料，磁性材料廣泛用于電子信息、軍事技術(shù)等領(lǐng)域。碳酸錳主要用于制備軟磁鐵氧體，工業(yè)上以軟錳礦(主要成分為MnO2)和黃鐵礦(主要成分為FeS2)為主要原料制備碳酸錳的主要工藝流程如圖：

已知：幾種金屬離子沉淀的pH如表。

Fe2+
Fe3+
Cu2+
Mn2+
開始沉淀的pH
7.5
3.2
5.2
8.8
完全沉淀的pH
9.2
3.7
7.8
10.4
回答下列問題：
（1）為了提高溶浸工序中原料的浸出效率，采取的措施不合理的有____。
A. 攪拌 B. 適當(dāng)升高溫度 C. 研磨礦石 D. 加入足量的水
（2）溶浸過程中主要產(chǎn)生的金屬陽離子為Fe3+、Mn2+，還含有少量Fe2+、Cu2+、Ca2+。在加入石灰調(diào)節(jié)溶液的pH前，先加入適量的軟錳礦，其發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____，加入石灰調(diào)節(jié)溶液pH的范圍為____。
（3）凈化工序目的是除去溶液中的Cu2+、Ca2+等雜質(zhì)，故濾渣主要是CaF2和____(填化學(xué)式)。若測(cè)得濾液中c(F-)為0.001mol?L-1，則凈化工序中Ca2+是否沉淀完全？____(填“是”或“否”)[已知：Ksp(CaF2)=1.46×10-10]。
（4）有人認(rèn)為凈化工序中使用NaF會(huì)引起污染，建議用(NH4)2CO3代替NaF，但是用(NH4)2CO3代替NaF的缺點(diǎn)是____。
（5）如圖為黃鐵礦的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)錳浸出率的影響，僅據(jù)圖中信息，黃鐵礦的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)保持在____%左右。

【答案】（1）D （2） ①. MnO2+2Fe2++4H+=2Fe3++Mn2++2H2O ②. 3.7~5.2
（3） ①. CuS ②. 否
（4）會(huì)使Mn2+沉淀進(jìn)入濾渣，降低碳酸錳的產(chǎn)率
（5）40
【解析】
【分析】“溶浸”過程加入稀硫酸，溶解軟錳礦(主要成分為MnO2)和黃鐵礦(主要成分為FeS2)，MnO2和FeS2在酸性條件下反應(yīng)，生成Mn2+、S和Fe2+，“氧化除鐵”過程加入軟錳礦將Fe2+氧化為Fe3+，再加入石灰調(diào)節(jié)pH生成Fe(OH)3過濾除去，“凈化”過程加入Na2S和NaF生成CuS和CaF2沉淀過濾除去，“沉錳”過程加入氨水和碳酸氫銨生成碳酸錳。
【小問1詳解】
攪拌使反應(yīng)物充分接觸，加快反應(yīng)速率，提高浸出效率，A不符合要求；適當(dāng)升高溫度，反應(yīng)速率加快，提高浸出效率，B不符合要求；研磨礦石增大反應(yīng)接觸面積，提高浸出效率，C不符合要求；加入足量的水，降低反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率減慢，降低浸出效率，D符合要求；故選D。
【小問2詳解】
軟錳礦(MnO2)與Fe2+反應(yīng)的的離子方程式為MnO2+2Fe2++4H+=2Fe3++Mn2++2H2O；加入石灰調(diào)節(jié)溶液pH要求除去Fe3+，但是不能除去Cu2+，根據(jù)已知， pH的范圍為3.7~5.2；
【小問3詳解】
“凈化工序”加入Na2S和NaF生成CuS和CaF2沉淀過濾除去；，Ca2+沒有沉淀完全。
【小問4詳解】
“凈化工序”用(NH4)2CO3代替NaF，Mn2+會(huì)與CO反應(yīng)生成MnCO3沉淀進(jìn)入濾渣，降低碳酸錳的產(chǎn)率；
【小問5詳解】
由曲線圖可以看出：錳浸出率隨著黃鐵礦的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大而增大，當(dāng)黃鐵礦的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在40%45%時(shí)錳浸出率幾乎不變，所以黃鐵礦的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)保持在40%。
【點(diǎn)睛】物質(zhì)的制備流程一般包括目標(biāo)元素的提取、雜質(zhì)的去除、核心轉(zhuǎn)化、產(chǎn)品的分離與提純，解題時(shí)要分析原料中的雜質(zhì)有哪些，哪些會(huì)隨同目標(biāo)元素一起進(jìn)入下一步驟，怎樣去除這些雜質(zhì)，核心轉(zhuǎn)化反應(yīng)的原理是什么，怎樣分離產(chǎn)品以及怎樣提純等等。

相關(guān)試卷

相關(guān)試卷更多

相關(guān)試卷

相關(guān)試卷 更多

相關(guān)試卷更多